BAKTERİYOSİNLER (Makale Özeti)
Download as pptx, pdf0 likes2,840 views
Laktik asit bakterileri tarafından üretilen bakteriyosinler ve bunların et ve et ürünlerindeki uygulamaları
BAKTERİYOSİNLER (Makale Özeti)
- 1. LAKTİK ASİT BAKTERİLERİNDEN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLER VE ET ÜRÜNLERİNDEKİ UYGULAMALARI 1
- 2. 2
- 3. İÇERİK ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI ET VE ET ÜRÜNLERİNDEKİ ANTİMİKROBİYAL BİLEŞENLER LAKTİK ASİT BAKTERİLERİN (LAB) ÜRETTİĞİ BAKTERİYOSİNLER YENİ BULUNAN BAKTERİYOSİNLER ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI SONUÇ 3
- 4. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Et ve et ürünleri yüksek su aktivitesi, yüksek protein ve temel besin maddeleri kompozisyonu ve uygun pH değeriyle mikroorganizmalar için çok uygun bir gelişme ortamıdır (bakteri, maya, küf, virüs) Bozulma etmeni başlıca bakteriler: Pseudomonas, Acinetobacter, Brochothrix thermosphacta, Moraxella, Enterobacter, Lactobacillus, Leuconostoc, Proteus Hastalık etmeni bakteriler: Salmonella spp., termofilik Campylobacter jejuni, enterohemorajik Escherichia Coli O157: H7, Clostridum Perfringens, anaerobik Clostridum Botulinum, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Yesinia enterocolitica 4
- 5. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Fiziksel (dondurma, soğukta muhafaza, yüksek sıcaklık) ve kimyasal (antimikrobiyaller) koruma yöntemleri uygulanıyor fakat ürün güvenilirliği ve kalitesi üzerinde şüpheleri tamamen ortadan kaldıracak şekilde faydalı olamıyor. Kimyasal ajanlara karşı tüketicide oluşan olumsuz algı doğal antimikrobiyal maddelere olan talebi arttırmış ve bu antimikrobiyallerin üretimine yönelik çalışmalar hız kazanmıştır. 5
- 6. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Nitrit, organik asitler (laktik, askorbik, benzoik, sorbik asit) ve bunların tuzları (GSFA’de onaylı, General Standard for Food Additives) Propiyonik asit, kaprilik asit ve asetik asit karışımı marine edilmiş etlerde kullanılmaktadır. Organik asitler renk ve lezzette olumsuz etkilerinden dolayı kullanım alanı sınırlıdır. Kimyasal antimikrobiyal ajanlar potansiyel toksik ve karsinojenik olabileceği iddiaları tüketicilerde endişeye sebep olmuş, sentetik katkılara alternatif doğal antimikrobiyal bileşenlerin keşfine yönelik çalışmalara hız kazandırmıştır. 6
- 7. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Fitokimyasal- bitkisel ikincil metabolitler (GRAS) Sekonder Metabolitler; bitkiler tarafından üretilen ve günümüzde birçok sektörde hammadde olarak kullanılan bitkinin temel yaşamsal işlevleri ile doğrudan ilişkisi olmayan, buna karşılık en az bitkinin yaşamsal işlevleri ile doğrudan ilişkili primer metabolitler (protein, yağ, karbonhidrat) kadar önemli olan kimyasal maddelerdir. Sentetik antimikrobiyallerle karşılaştırıdığında aynı etkiyi sağlamak adına çok daha yüksek konsantrasyonlarda kullanılmaları gerekmektedir. Terponoidler (esansiyel yağlar)- terpen ve oligomer Alkoloidler- aminoasit türevleri Lektinler Poliasetilenler 7
- 8. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASIÖrnek: Karanfil (clove) ve tarçın (cinnamon) elde edilen yağ- tavuk kıyması(ground chicken), L. monocytogenes Kekik (thyme) ve melisa (balm) yağları- taze tavuk göğsü- bozulma etmeni mikroorganizmalar 8
- 9. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Doğal antimikrobiyal protein ve peptitler Lisozim: Bakterinin hücre duvarını parçalar. Peptidoglikan, yapısal olarak N- Asetil glukoz amin (NAG) and N-asetil muramik asitten (NAM) oluşur. Lisozim bu iki grup arasındaki glikosidik bağları parçalar. 9
- 10. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Laktoferrin (GRAS): Laktoferrin, çiğ sütte doğal olarak bulunan, demir elementini bağlama ve bakterilerin çoğalmasını durdurucu özelliği olan inhibitör maddedir. Lizozim gram pozitif bakteriler üzerinde etkili iken laktoferrin geniş bir bakteri ve virüs spektrumunda etkilidir. Ama her ikisi de direk olarak gıda matriksine eklendiklerinde etkilerini kaybedebilmektedir. Proses koşullarına bağlı olarak denatürasyonlarında antimikrobiyal özelliklerinde azalma meydana gelir. 10
- 11. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Bakteriyosin Çeşitli bakteri türleri, gıdaların bozulmasına neden olan ve hastalık yapıcı mikroorganizmaların gelişmesini önleyen antimikrobiyal peptidler üreterek gıdaların güvenilirliğini ve raf ömrünü artırmaktadır. Bu üretilen ve daha dar etki spektrumuna sahip antimikrobiyallere bakteriyosin denilmektedir. Birçok gram pozitif bakteriler bakteriyosin üretebilecek kapasitededirler. Ancak bakteriyosin üreten LAB güvenli olarak kabul edildiğinden üzerinde en çok çalışılan bakteriler olmuşlardır. Bakteri peptidleri pikomolar, nanomolar düzeylerde dahi etkilidir. Non-toksik olan bu bileşenler proteazlar tarafından sindirilebildiklerinden bağırsak mikrobiyotasına etki etmezler. 11
- 12. ETLERDE DOĞAL ANTİBİYOTİK UYGULAMASI Bitkilerden elde edilen veya protein bazlı antimikrobiyalların aksine bakteriyosinler yüksek ısıl gerilime dayanıklı, geniş pH aralığında ve düşük konsantrasyonlarda dahi etkilidir. Ayrıca bakteri peptidleri renksiz, kokusuz ve tatsız olduklarından gıdanın duyusal özelliklerinde bir değişime sebep olmazlar. 12
- 13. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI 2015 yılına kadar laktik asit bakterileri tarafından üretilen 185 bakteriyosin olduğu belirtilmiştir. Bunlardan %53’ü ancak protein ve DNA seviyelerine kadar tanımlanabilmiştir. Bakteriyosinler en yaygın sınıflandırma esas alındığında 2 temel gruba ayrılır. Grup I: Bu gruptaki bakteriyosinler daha çok “lanthionine” içermeleri nedeniyle lantibiyotikler olarak adlandırılmakta ve yapılarında bilinen amino asitlerden farklı olarak lanthionine (Lan) ve methyllanthionine (MeLan) amino asit türevlerini içermektedirler. 13
- 14. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Nisin: Nisin A keşfedilen en eski bakteriyosindir. Nisin A Lactobacillus lactis’in birçok suşundan üretilmektedir. Genellikle peynirlerde kullanılmaktadır. Geniş bir antimikrobiyal spektruma sahiptir. Birçok gram pozitif türlerine stafilakok, mikrokok, Listeria spp., bacilli, enterokok karşı etkilidir. Nisin molekülünün pozitif yüklü N- ve C- terminal uçları ile hücre membranındaa bulunan negatif yüklü fofolipidler reaksiyona girerek, membrane fonksiyonlarını porlar oluşturmak suretiyle bozar. 14
- 15. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Bugune kadar sekiz farklı doğal nisin çeşidi saptanmıştır. Nisin A, Z, F, Q- lactokok Nisin H- streptococcus hyointestinalis Nisin U, U2- Streptococcus uberis Nisin P- Streptococcus gallolyticus subsp. Pasteurianus, Streptococcus suis 15
- 16. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Grup II- Bu gruptaki bakteriyosinler Grup I’den farklı olarak lanthionine içermezler. Ayrıca, molekül ağırlıkları 10kDa’dan daha düşük olup, ısı stabilitesine sahiptirler. Grup IIA Katyonik ve anti-Listeria aktvitesine sahiptirler. Fakat son zamanlarda yapılan çalışmalar Enterokok cinsi mikrooganizmların ürettiği Class IIA bakteriyosinleri daha geniş bir inhibasyon spektrumuna sahiptir. 16
- 17. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Lactobacillus Plantarum tarafından üretilen Pediocin PA-1 bu grubun en bilinen üyesidir. Sitoplazmik membranı etkieyerek por oluşumuna sebep olurlar. Bu da hücrenin iyon ve küçük moleküllerini kaybetmesine sebep olur. Class IIb: İki farklı peptit molekülü içerir. Optimal aktivite bu peptitlerin eşit oranda varlığıyla sağlanır. Tek başlarına çok düşük antimikrobiyal aktiviteye sahiptirler. En iyi bilinen Grup IIb bakteriyosinleri L. Plantarum C11 ve LPCO10 tarafından üretilen plantaricins EF/JK ve plantaricins S. Diğer taraftan Arjantin ferente sucuklarından izole edilen L. curvatus CRL705 tarafından üretilen laktosin 705 diğer LAB ve B. Thermospacta antagonistik etki göstermiştir. 17
- 18. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Yeni keşfedilen Grup IIb üyeleri: Lactococcin Q- L. Lactis QU4, enterocin X- E. faecium KU-B5, enterocin NKR-5-3AZ- E. faecium NKR 5-3. Grup IIC: Kendine özgü halkalı yapısal özelliğine göre sınıfladırılmıştır. Enterocin AS 48, gassericin A, uberolysin, carnocyclin A, lactocyclicin Q, garvicin ML, leucocyclicin Q, acidocin B. Mevcut halkalı yapıları yapısal stabilite, yüksek ısıl gerilime direnç, preteolitik sindirime direnç kazandırır. 18
- 19. LAKTIK ASIT BAKTERILERININ BAKTERIYOSINLERI Grup IId: Tek liner peptit molekülülne sahip diğer bakteriyosinler bu gruba dahil edilmiştir. Lacticin Q- L. Lactis QU 5, Lacticin Z- L. Lactis QU 14, weissellicins ve M- Weissella hellenica QU 13 19
- 20. YENİ BULUNAN BAKTERIYOSINLER Garvieacin Q (Gar Q)- Lactococcus garvieae BCC 42578 L. Garvieae tarafından üretilen Garvieacin Q mikromolar konsantrasyonunda dahi potansiyel patojenik etki oluşturabilecek Enterococcus faecium ve Listeria monocytogenes’a karşı etkilidir. Ancak Stapylococcus aureus’a ve Salmonella Typhimurium ve Escherichia coli gram negatif patojenlere karşı aktif değildir. pH 2-8 aralığında, 100oC’de 15 dk. ısıya maruz kaldığında antimikrobiyal etkisini korur. 121oC 15 dk sıcaklık uyglaması antimikrobiyal aktivitesini kaybettirir. 20
- 21. YENİ BULUNAN BAKTERIYOSINLER Bacteriocins 7293A (Bac7293A) ve B (Bac7293B) Weissella hellenica BCC 7293 Geniş bir inhibasyon spektrumuna sahiptirler. Listeria monocytogenes Staphylococcus aureus Salmonella Typhimurium Escherichia Coli Pseudomonas aeruginosa Aeromonas hydrophila 21
- 22. YENİ BULUNAN BAKTERIYOSINLER Antimikrobiyal aktiviteleri proteolitik enzimlerin(tripsin, pepsin, kimotripsin,proteaz K) aktivitesiyle tamamen kaybolur. Lipaz ve amilaz enzimleri ile etanol, izopropanol, aseton ve asetonitril gibi organik çözücüler, sürfaktantlar antimikrobiyal aktivitelerine etki etmezler. 22
- 23. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Grup I ve Grup IIA bakteriyosinleri hedef mikroorganizmalara spesifik olduklarından gıda endüstrisinde tercih edilir. Yüzlerce mikroorganizma içerisinde ticari olarak sadece nisin et, tavuk, yemeye hazır et, sosis kılıfları için uygulanmasına izin verilmiştir. (USFDA) Pediosin resmi olarak onaylanmış bir kullanımı olmasa da et ve et ürünlerinde kullanılmaktadır. Özellikle yemeye hazır et ürünlerinde L.monocytogenes’in gelişimini durdurmak veya yok etmek için kullanılır. Nisin ile karşılaştırıldığında L.monocytogenes’e daha spesifiktir. Nisin A ve Z’nin aksine yararlı bakterilere zarar vermez. Et ürünlerinde L.monocytogenes gelişimini kontrol altına almak için kaliteli bir antimikrobiyaldir. 23
- 24. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Ancak pediocin ve diğer grup II bakteriyosinlerine dirençli mikroorganizmaların ortaya çıkması nisine kıyasla daha fazladır. Bu da biyokoruyucu olarak kullanılmalarının önündeki potansiyel engeldir. Bunun önlenmesi için kullanılacak bakteriyosin miktarı hedef mikroorganizmayı öldürecek ve direnç oluşmasını minimize edecek şekilde ayarlanmalıdır. 24
- 25. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Bakteriyosinler gıdalarda üç farklı şekilde uygulanırlar. Bakteriyosin üreten LAB hücrelerinin et ve et ürünlerine başlatıcı veya koruyucu kültür olarak eklenmesi Kısmen veya tamamen saflaştırılmış bakteriyosinlerin eklenmesi Kısmen veya tamamen saflaştırılmış olan bakteriyosinlerin ambalajda kullanılması 25
- 26. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Bakteriyosin üreten mikroorganizmalar eklenmesi Daha pratik ve uygulanabilir Ekonomik açıdan daha makul Direk bakteriyosin ilavesine göre resmi sınırlandırmalardan daha uzak Starter kültür: Asit ve bakteriyosin üretir. Proteinler hidrolize olur. Böylece karakteristik ve duyusal özellikleri üzerinde önemli değişikliklere sebep olur. Koruyucu kültür: Etin özelliklerinde değişime sebep olmadan istenmeyen mikroorganizmaların öldürülmesini sağlar. 26
- 27. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Bazı endişeler Ortamda bulunan diğer mikroorganizmalarla uyumluluğu, Bakteriyosin üreten LABnin tek başlarına kullanıldığında daha düşük kaliteli et ürünleri oluşması, Gıda matriksinin bakteriyosin üretecek LAB için uygun olmaması ve bakteriyosin üretilememesi. 27
- 28. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI L. plantarum 423 (plantaricin 423 üretir) ve Lactobacillus curvatus DF126 (curvacin DF126 üretir) Micrococcus sp. MC50 ile birlikte ayrı ayrı devekuşu salamında starter kültür olarak kullanılmıştır. Ürettikleri bakteriyosinler Micrococcus sp. inhibasyonuna sebep olmamıştır. L. monocytogenes sayısı 107den 104 kob/g’a düşmüştür. (16-18oC, 9 h). Özellikle L. plantarum 423 pH düştükçe plantarcin 423 aktivitesinin artmasından dolayı potansiyel önemli starter kültürlerden biri olarak belirtilmiştir. Yapılan başka bir çalışmada sığır, koyun gibi et türlerinden yapılan salamlarda L. plantarum 423 starter kültür olarak kullanılmış ve aroma, renk, yapı, ekşimsi et lezzeti, yağlı ağız tadı oluşumu gibi özelliklerde başarılı sonuçlar vermiştir. 28
- 29. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI L. curvatus 54M16, sakacins X, T ve V üreticisi, fermente sucukta starter kültür olarak kullanılmış. Sucuğun kalite ve güvenliğinde iyileşmeler gözlemlemiştir. L. Curvatus 54M16 kullanılmayan ürünlerle karşılaştırıldığında Stafilakok ve Enterobakteria ailesine ait bakterilerde önemli azalmalar meydana gelmiştir. L.curvatus CRL705 taze sığır etinde koruyucu kültür olarak kullanılmıştır. L. Monocytogenes ve B. Thermosphacta etkili bir şekilde inhibe edilmiştir. İnhibe edici özelliğini düşük sıcaklıklarda dahi devam ettirebilmektedir. Etin pH’ına herhangi bir etkide bulunmamıştır. 29
- 30. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Proteolitik enzimlerin varlığı bakteriyosinlerin üretimini ve etkinliğini azaltmakta veya onları etkisiz hale getirmektedir. L. curvantus CWBI- B28wt ile aşılanan ham ve pişmiş etlerde L.monocytogenes sayısında azalma görülmüş fakat iki hafta sonra L. Monocytogenes sayısında önemli bir sıçrama meydana gelmiştir. Bakteriyosinin aktivitesinde %70 azalma olmuştur. Bunun da hem L. curvantus tarafından üretilen hem de etin matriksinde bulunan proteolitik enzimlerden kaynkalandığı raporlanmıştır. Bunu önlemek için proteazların aktivitesini azaltacak EDTA gibi şelatlayıcı maddelerin veya proteazların ilgisini çekecek başka protein kaynaklarının gıda matriksine eklenmesi tavsiye edilmiştir. 30
- 31. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Ayrıca koruyucu kültürlerin tutuklanmasıyla et ortamındaki olumsuz şartlardan etkilenmesi önlenebilir. L. curvatus MBSa2 kasiyum aljinat ile tutuklanmış ve L.monocytogenes üzerindeki aktifliği izlenmiştir. Sonuçlara binaen, bakteriyosin üreten LAB enkapsülasyonunun ilerisi için gelecek vaat eden bir teknolojik alternatif olarak öne sürmüşlerdir. 31
- 32. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Kısmen veya tamamen saflaştırılmış bakteriyosinlerin eklenmesi Bakteriyosinlerin direk olarak eklenmesi bakteriyosin üreten LAB eklenmesine göre daha çok tercih edilir. Gerçek et sitemlerinde LAB bakteriyosin üretemeyebilmektedir. Örnek: E. faecium CTC492 fermente et ürünlerinde starter veya koruyucu kültür olarak kullanıldığında etini bileşiminin bakteriyosin üretmesine uygun olmadığından dolayı faydalı olamaz. Fakat onun ürettiği bakteriyosinlerin (Enterocins A ve B) çiğ, pişmiş domuz eti, kelle, az fermente edilmiş sucuklarda Listeria innocua sayısını önemli ölçüde azalttığı görülmüştür. 32
- 33. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Pediococcus acidilactici tarafından üretilen ve kısmen saflaştırılmış bakteriyosinler L. monocytogenes ve C. perfringens ile kontamine edilmiş ham et yüzeylerine uygulanmış, bu uygulama L.monocytogenes sayısında azalmaya sebep olmuş, 15oCde depolamada C. perfringes üzerinde bakteriostatik etki göstermiştir. Enterocin AS-48 (Enterococcus faecalis A-48-32) düşük asitli fermente sucuklarda uygulanmış, L. Monocytogenes sayısında 5.5 log kob/g azalma meydana gelirken, 10 gün sonunda Salmonella sayısında 1.79 log kob/g azalma sağlamıştır. Enterocin AS-48 yüksek hidrostatik basınç ile birlikte uygulanmış, bakteriyosinlerin diğer engel teknolojileriyle uygulanarak antimikrobiyal etkisinin arttırılabileceğine dair ümit verici sonuçlar ortaya çıkmıştır. 33
- 34. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Nisinin vakum ambalajlardaki dilimlenmiş jambonlara direk eklenmesi sonucu toplam laktik asit bakterisi sayısında 60 gün boyunca soğukta depolama sonucu nisin eklenmeyen kontrole göre 2-3 log kob/g azalma görülmüştür. Son zamanlarda tüketime hazır et ürünleri için bakteriyosinlerin microenkapsülasyonu, ışınlama ve diğer gıda koruyucularıyla birlikte kullanımı gündeme gelmektedir. Anti- Listeria etki- Nisin ve esansiyel yağların birlikte kullanımı Antimikrobiyal etkinin depolama süresince korunması- aljinat ile bakteriyosinlerin enkapsülasyonu 34
- 35. ET VE ET ÜRÜNLERİNDE LAB TARAFINDAN ÜRETİLEN BAKTERİYOSİNLERİN KULLANIMI Mikroenkapsüle edilmiş bakteriyosinlere γ-ışınlama uygulaması sonucu L. monocytogenes’e karşı soğukta depolamada sinerjik antimikrobiyal etki gözlemlenmiştir. L. Monocytogenes ile aşılanmış et örneklerinde 5-6 log kob/g azalma sağlamış ve saptanma limitlerinin (<50 kob/g) altına düşürmüştür. Bu etki ilk gün içinde görülmüş ve 28 gün boyunca devam etmiştir. 35
- 36. KISMEN VEYA TAMAMEN SAFLAŞTIRILMIŞ OLAN BAKTERIYOSINLERIN AMBALAJDA KULLANILMASI Bakteriyosinlerin direk gıda matriksine ilavesi seyreltme etkisiyle aktivitesitesinde bazı kayıplara yol açabilir. Bakteriyosinler etin içindeki bazı bileşenler (yağlar, enzimler) tarafından inaktif hale getirilebilir. Mikrobiyal kontaminasyon genelde etin yüzeyinde olduğu için bakteriyosin içeren ve ambalajdan gıdanın yüzeyine sürekli salım yapan sistemde bakteriyosin daha etkili kullanılmış olacaktır. Etin tamamına değil sadece yüzey üzerine etki göstereceğinden kullanılan koruyucu miktarı daha az olacaktır. Direk gıdaya da eklenmediği için de katkısız ürün isteyen tüketici talebine cevap vermiş olacaktır. 36
- 37. DIREKT YÜZEY FİLMİ ÜZERINE UYGULAMA Selüloz asetat + Pediocin ALTA2351 (%25, %50) – Dilimlenmiş jambon Vakum paketleme %50 pediocin film- 2 log azalma L. innocua (15 gün), 0.5 log azalma Salmonella sp. (12 gün) %25 pediocin film- 0.5 log azalma Salmonella sp. (12 gün) Ambalajda olumsuz sonuçlar Şeffaflık, kalınlık, kırılganlık Önlemek için gliserol gibi yumuşatıcı (plasticizer) eklenmelidir. Gliserol ilavesi ile istenen şeffaflık, kalınlık, esneklik antimikrobiyal özelliğine zarar vermeden sağlanabilmektedir. Fakat su geçirgenliğinde artışa sebep olduğundan belli miktarın üzerinde kullanılamamaktadır. 37
- 38. DIREKT YÜZEY FİLMİ ÜZERINE UYGULAMA Nisin+ HPMC bazlı film (selüloz türevi) Olumsuz etkiler Önlemek için gliserol gibi yumuşatıcı (plasticizer) eklenmelidir. Gliserol ilavesi ile istenen şeffaflık, kalınlık, esneklik antimikrobiyal özelliğine zarar vermeden sağlanabilmektedir. Fakat su geçirgenliğinde artışa sebep olduğundan belli miktarın üzerinde kullanılamamaktadır. 38
- 39. DIREKT YÜZEY FİLMİ ÜZERINE UYGULAMA Gıdalara uygun diğer antimikrobiyallerle bakteriyosinlerin birlikte kullanımı sinerjik etki oluşturabilmektedir. Kısmen saflaştırılmış Nisin Z+ Lauric arginate --- pullunan film Salmonella spp., L. Monocytogenes, S. Aureus, E.Coli üzerindeki etkileri tek başına kullanıldıklarındaki etkilerinden daha fazla çıkmıştır. 39
- 40. INDIREKT OLARAK FILM YÜZEYE UYGULAMA Bakteriyosinlerin ve polimerlerin arasındaki uyumun sağlanması direk film yüzeye bakteriosin ilavesi işlevini zorlaştırıyor. Film yüzeyin üzerine bakteriyosinin kaplanılmasıyla elde ediliyor. Polimerik film+ enterocin 416K1 (hibrit kaplamayla beraber kaplama yapılıyor, taşıyıcı) Frankfurter- Dikkate değer bir azalma L. Monocytogenes 24 h, soğukta muhafaza Aynı şeffaflık, plastik filmlere iyi yapışma özelliği 40
- 41. INDIREKT OLARAK FILM YÜZEYE UYGULAMA Taşıyıcı olmadan bakteriyosinlerin direk yüzeye uygulanması Bakteriyosin ve film yüzeyinin uyumluluğu Bakteriyosinin saflığı Adsorbsiyon sıcaklığı Adsorbsiyon süresi Selofan yüzey + nisin Artan sıcaklıkla nisin absorbsiyonunun azaldığı gözlemlenmiştir. 8oC’de ise maksimum absorbsiyon gerçekleşmiştir. Bu ambalajla paketlenen taze etlerde endogenik bakteri sayısında azalma görülmüştür. (4oC, 12 gün) 41
- 42. INDIREKT OLARAK FILM YÜZEYE UYGULAMA Bakteriyosinlerin ambalaj malzemesine daha kolay bir şekilde tutunmasını ve entegre olmasını sağlayan PLA/SP biyokompozit film geliştirilmiştir. Böylece taşıyıcı gerek kalmadan bakteriyosin ambalaj malzemesine kaplanabilecektir. 42
- 43. ABD’de ambalaj malzemesinden gıdaya geçecek bakteriyosin miktarıyla ilgili herhangi bir düzenleme bulunmamaktadır. Avrupa’da gıdalarla temas eden materyallerle ilgili standartta bakteriyosinlerden sadece nisin onaylanmıştır. 60 mg/kg gıda toplam migrasyon limitidir. 43
- 44. SONUÇ Bilim ve teknolojideki ilerlemelerle bakteriyosinlerle ilgili çalışmaların sayısı artmış ve gıda endüstrisine yenilik getirebilecek kendine has özellikleri keşfedilmiştir. Bağışıklık sistemiyle ilişkisi, etki mekanizmaları, toksikolojik çalışmalar, sindirimden sonraki durumu incelenmelidir. Nisin ve pediosin gram-pozitif bakteriler üzerinde etkiliyken, et ve et ürünleri için diğer patojen bakteriler üzerinde etkili olabilecek yeni keşfedilmiş bakteriyosinler üzerinde durulması gerekir. Ayrıca bakteriyosinlerin diğer engel teknolojileriyle kombinasyonu (PEF, HHP, vacuum or MAP) sinerjik etki oluşturmakta ve daha güvenilir ve lezzetli ürünlerin üretimini sağlayacaktır. LAB bakteriyosinlerinin ambalajlarda kullanılması da ürünlerin kalite ve güvenilirliği açısından umut verici olarak görülmektedir. 44